Como a manufatura aditiva é cada vez mais adotada como uma tecnologia de produção, toda a cadeia do processo de manufatura aditiva está sob intenso escrutínio, mas especialmente na área de validação de peças, com peças e componentes acabados de manufatura aditiva agora usados rotineiramente em aplicações críticas de uso final.
Philipp Pruesse, chefe de vendas da Dimensionics Density, diz: “Nossa tecnologia atende diretamente à necessidade de automação na área de validação e controle de qualidade de peças AM (fabricação aditiva), e lançamos uma série de ferramentas focadas na determinação da densidade da parte AM.
“Para que AM continue a interromper o paradigma de fabricação, toda a cadeia de processos de AM precisa se mover em direção à automação. Por causa disso, nossas soluções de determinação de densidade são totalmente automatizadas e, de vital importância, são projetadas para serem usadas em ambientes de produção, não apenas em laboratório.
“Como todos sabemos, AM estimula a liberdade de design, pois é agnóstico em relação à complexidade da peça. À medida que a complexidade geométrica aumenta, a determinação da densidade de peças AM torna-se mais difícil usando tecnologias de determinação de densidade comumente usadas.
“As soluções da Dimensionics Density podem determinar facilmente a densidade de peças de forma livre e peças AM altamente complexas e podem medir a densidade repetidamente até 0,001 g/cm3.”
A solução de determinação de densidade da empresa é um sistema metrológico que foi desenvolvido para a determinação de densidade rápida e altamente precisa de componentes e tem um significado particular ao analisar peças produzidas por manufatura aditiva.
A porosidade em peças de manufatura aditiva pode ser um problema porque pode enfraquecer a resistência mecânica e a estabilidade das peças, reduzir sua durabilidade e torná-las mais suscetíveis a falhas sob tensão.
A porosidade também pode afetar as propriedades térmicas e elétricas das peças e torná-las menos resistentes a altas temperaturas, corrosivos e outros fatores ambientais.
Além disso, a porosidade pode limitar a capacidade das peças de reter líquidos, gases ou outros materiais, o que pode afetar seu desempenho em aplicações específicas.
A precisão do sistema Dimensionics Density é alcançada combinando o princípio arquimediano comprovado pelo tempo com a mais recente tecnologia de automação e balanças de precisão padrão de laboratório.
O processo de medição ocorre de forma totalmente automática após as amostras terem sido inseridas nos suportes de componentes universais. Numerosos fatores ambientais que podem afetar a medição de densidade são monitorados pelos sistemas integrados de medição e controle e são levados em consideração ao calcular a densidade a partir dos dados de medição.
Isso permite que sejam alcançadas precisões na determinação da densidade, que geralmente não podem ser realizadas em um ambiente de produção industrial.
A máquina usa o Princípio de Arquimedes. A densidade do objeto de teste é determinada pesando-o em dois meios diferentes. A primeira medição é geralmente feita no ar, a segunda medição em um meio líquido definido com uma densidade conhecida.
O fator crucial para a precisão do resultado, porém, é o posicionamento na balança. Desvios do centro de massa e medições fora do centro resultantes do componente levarão a fortes desvios. É por isso que as soluções de medição manuais comuns do Archimedes não são vistas favoravelmente na indústria.
Pruesse acrescenta: “Para neutralizar esse problema e garantir a repetibilidade das medições, a Dimensionics Density oferece um transportador universal que pode transportar a maioria das peças e que pode ser facilmente adaptado, se necessário, para geometrias mais complexas.
“A densidade determinada é comparada com as especificações desejadas e, portanto, suposições qualitativamente mais precisas podem ser feitas sobre a densidade de componentes complexos.
“Com um tempo de ciclo inferior a 2 minutos por componente e a possibilidade de inspecionar até 18 componentes simultaneamente em um processo de inspeção como padrão, a solução Dimensionics Density auxilia na otimização e eficiência dos processos de fabricação.”
A tecnologia de determinação de densidade da Dimensionics Density é não destrutiva e, portanto, pode ser usada para verificar as peças que estão em conformidade com os requisitos de densidade e aquelas que não estão de maneira rápida, precisa e econômica.
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